JP2023100414A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 表示品位の向上が可能な表示装置を提供する。【解決手段】 一実施形態に係る表示装置は、基板と、基板の上方に配置された画素回路と、画素回路を覆い、コンタクトホールを有する絶縁層と、絶縁層の上方に配置され、コンタクトホールを通じて画素回路に接続された下電極と、下電極に対向する上電極と、下電極と上電極の間に位置し、下電極と上電極の電位差に応じて発光する有機層と、無機材料で形成され、下電極と重なる開口を有するリブと、リブの上方に配置された隔壁と、コンタクトホールの内側に配置された充填材と、を備えている。有機層は、開口を通じて下電極に接触する第1有機層と、隔壁の上に位置し第1有機層と離間した第2有機層と、を含む。隔壁およびリブは、平面視においてコンタクトホールおよび充填材の少なくとも一部と重なっている。【選択図】 図5
Description
本発明の実施形態は、表示装置に関する。
近年、表示素子として有機発光ダイオード(OLED)を適用した表示装置が実用化されている。この表示素子は、薄膜トランジスタを含む画素回路と、画素回路に接続された下電極と、下電極を覆う有機層と、有機層を覆う上電極とを備えている。
一般に、画素回路は有機材料で形成された絶縁層により覆われ、この絶縁層に設けられたコンタクトホールを通じて下電極が画素回路に接続されている。絶縁層の上に配置される要素がコンタクトホールにより変形すると、表示不良を生じる可能性がある。
本発明の目的は、表示品位の向上が可能な表示装置を提供することにある。
一実施形態に係る表示装置は、基板と、前記基板の上方に配置された画素回路と、前記画素回路を覆い、コンタクトホールを有する絶縁層と、前記絶縁層の上方に配置され、前記コンタクトホールを通じて前記画素回路に接続された下電極と、前記下電極に対向する上電極と、前記下電極と前記上電極の間に位置し、前記下電極と前記上電極の電位差に応じて発光する有機層と、無機材料で形成され、前記下電極と重なる開口を有するリブと、前記リブの上方に配置された隔壁と、前記コンタクトホールの内側に配置された充填材と、を備えている。前記有機層は、前記開口を通じて前記下電極に接触する第1有機層と、前記隔壁の上に位置し前記第1有機層と離間した第2有機層と、を含む。前記隔壁および前記リブは、平面視において前記コンタクトホールおよび前記充填材の少なくとも一部と重なっている。
いくつかの実施形態について図面を参照しながら説明する。
開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一または類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一または類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
なお、図面には、必要に応じて理解を容易にするために、互いに直交するX軸、Y軸およびZ軸を記載する。X軸に沿った方向を第1方向と称し、Y軸に沿った方向を第2方向と称し、Z軸に沿った方向を第3方向と称する。第3方向Zと平行に各種要素を見ることを平面視という。
各実施形態に係る表示装置は、表示素子として有機発光ダイオード(OLED)を備える有機エレクトロルミネッセンス表示装置であり、テレビ、パーソナルコンピュータ、車載機器、タブレット端末、スマートフォン、携帯電話端末等に搭載され得る。
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る表示装置DSPの構成例を示す図である。表示装置DSPは、絶縁性の基板10の上に、画像を表示する表示領域DAと、表示領域DAの周辺の周辺領域SAとを有している。基板10は、ガラスであってもよいし、可撓性を有する樹脂フィルムであってもよい。
図1は、第1実施形態に係る表示装置DSPの構成例を示す図である。表示装置DSPは、絶縁性の基板10の上に、画像を表示する表示領域DAと、表示領域DAの周辺の周辺領域SAとを有している。基板10は、ガラスであってもよいし、可撓性を有する樹脂フィルムであってもよい。
本実施形態においては、平面視における基板10の形状が長方形である。ただし、基板10の平面視における形状は長方形に限らず、正方形、円形あるいは楕円形などの他の形状であってもよい。
表示領域DAは、第1方向Xおよび第2方向Yにマトリクス状に配列された複数の画素PXを備えている。画素PXは、複数の副画素SPを含む。一例では、画素PXは、赤色の副画素SP1(第1副画素)、緑色の副画素SP2(第2副画素)および青色の副画素SP3(第3副画素)を含む。なお、画素PXは、副画素SP1,SP2,SP3とともに、あるいは副画素SP1,SP2,SP3のいずれかに代えて、白色などの他の色の副画素SPを含んでもよい。
副画素SPは、画素回路1と、画素回路1によって駆動される表示素子20とを備えている。画素回路1は、画素スイッチ2と、駆動トランジスタ3と、キャパシタ4とを備えている。画素スイッチ2および駆動トランジスタ3は、例えば薄膜トランジスタにより構成されたスイッチング素子である。
画素スイッチ2のゲート電極は、走査線GLに接続されている。画素スイッチ2のソース電極およびドレイン電極の一方は信号線SLに接続され、他方は駆動トランジスタ3のゲート電極およびキャパシタ4に接続されている。駆動トランジスタ3において、ソース電極およびドレイン電極の一方は電源線PLおよびキャパシタ4に接続され、他方は表示素子20に接続されている。
なお、画素回路1の構成は図示した例に限らない。例えば、画素回路1は、より多くの薄膜トランジスタおよびキャパシタを備えてもよい。
表示素子20は、発光素子としての有機発光ダイオード(OLED)である。例えば、副画素SP1は赤色の波長域の光を放つ表示素子20を備え、副画素SP2は緑色の波長域の光を放つ表示素子20を備え、副画素SP3は青色の波長域の光を放つ表示素子20を備えている。
図2は、副画素SP1,SP2,SP3のレイアウトの一例を示す図である。図2の例においては、副画素SP1と副画素SP2が第2方向Yに並んでいる。さらに、副画素SP1,SP2がそれぞれ副画素SP3と第1方向Xに並んでいる。
副画素SP1,SP2,SP3がこのようなレイアウトである場合、表示領域DAには、副画素SP1,SP2が第2方向Yに交互に配置された列と、複数の副画素SP3が第2方向Yに繰り返し配置された列とが形成される。これらの列は、第1方向Xに交互に並ぶ。
なお、副画素SP1,SP2,SP3のレイアウトは図2の例に限られない。他の一例として、各画素PXにおける副画素SP1,SP2,SP3が第1方向Xに順に並んでいてもよい。
表示領域DAには、リブ5および隔壁6が配置されている。リブ5は、副画素SP1,SP2,SP3においてそれぞれ開口AP1,AP2,AP3を有している。図2の例においては、開口AP2が開口AP1よりも大きく、開口AP3が開口AP2よりも大きい。
隔壁6は、平面視においてリブ5と重なっている。隔壁6は、第1方向Xに延びる複数の第1隔壁6xと、第2方向Yに延びる複数の第2隔壁6yとを有している。複数の第1隔壁6xは、第2方向Yに隣り合う開口AP1,AP2の間、および、第2方向Yに隣り合う2つの開口AP3の間にそれぞれ配置されている。第2隔壁6yは、第1方向Xに隣り合う開口AP1,AP3の間、および、第1方向Xに隣り合う開口AP2,AP3の間にそれぞれ配置されている。
図2の例においては、第1隔壁6xおよび第2隔壁6yが互いに接続されている。これにより、隔壁6は全体として開口AP1,AP2,AP3を囲う格子状である。隔壁6は、リブ5と同様に副画素SP1,SP2,SP3において開口を有するということもできる。
副画素SP1は、開口AP1とそれぞれ重なる下電極LE1、上電極UE1および有機層OR1を備えている。副画素SP2は、開口AP2とそれぞれ重なる下電極LE2、上電極UE2および有機層OR2を備えている。副画素SP3は、開口AP3とそれぞれ重なる下電極LE3、上電極UE3および有機層OR3を備えている。図2の例においては、上電極UE1および有機層OR1の外形が一致し、上電極UE2および有機層OR2の外形が一致し、上電極UE3および有機層OR3の外形が一致している。
下電極LE1、上電極UE1および有機層OR1は、副画素SP1の表示素子20を構成する。下電極LE2、上電極UE2および有機層OR2は、副画素SP2の表示素子20を構成する。下電極LE3、上電極UE3および有機層OR3は、副画素SP3の表示素子20を構成する。
下電極LE1は、コンタクトホールCH1を通じて副画素SP1の画素回路1(図1参照)に接続されている。下電極LE2は、コンタクトホールCH2を通じて副画素SP2の画素回路1に接続されている。下電極LE3は、コンタクトホールCH3を通じて副画素SP3の画素回路1に接続されている。
コンタクトホールCH1,CH2,CH3は、全体的にリブ5と重なっている。コンタクトホールCH1,CH2の少なくとも一部は、第2方向Yに隣り合う開口AP1,AP2の間の第1隔壁6xと重なっている。コンタクトホールCH3の少なくとも一部は、第2方向Yに隣り合う2つの開口AP3の間の第1隔壁6xと重なっている。
図2の例においては、下電極LE1が下電極LE2に向けて突出した凸部PR1を有し、下電極LE2が下電極LE1に向けて突出した凸部PR2を有している。コンタクトホールCH1,CH2は、凸部PR1,PR2とそれぞれ重なっている。
図3は、図2中のIII-III線に沿う表示装置DSPの概略的な断面図である。上述の基板10の上に回路層11が配置されている。回路層11は、図1に示した画素回路1、走査線GL、信号線SLおよび電源線PLなどの各種回路や配線を含む。回路層11は、絶縁層12により覆われている。絶縁層12は、回路層11により生じる凹凸を平坦化する平坦化膜として機能する。図3の断面には表れていないが、上述のコンタクトホールCH1,CH2,CH3は絶縁層12に設けられている。
下電極LE1,LE2,LE3は、絶縁層12の上に配置されている。リブ5は、絶縁層12および下電極LE1,LE2,LE3の上に配置されている。下電極LE1,LE2,LE3の端部は、リブ5により覆われている。
隔壁6は、リブ5の上に配置された下部61と、下部61の上面を覆う上部62とを含む。上部62は、下部61よりも大きい幅を有している。これにより、図3においては上部62の両端部が下部61の側面よりも突出している。このような隔壁6の形状は、オーバーハング状ということもできる。
図2に示した有機層OR1は、互いに離間した第1有機層OR1aおよび第2有機層OR1bを含む。また、図2に示した上電極UE1は、互いに離間した第1上電極UE1aおよび第2上電極UE1bを含む。図3に示すように、第1有機層OR1aは、開口AP1を通じて下電極LE1に接触するとともに、リブ5の一部を覆っている。第2有機層OR1bは、上部62の上に位置している。第1上電極UE1aは、下電極LE1と対向するとともに、第1有機層OR1aを覆っている。さらに、第1上電極UE1aは、下部61の側面に接触している。第2上電極UE1bは、隔壁6の上方に位置し、第2有機層OR1bを覆っている。
図2に示した有機層OR2は、互いに離間した第1有機層OR2aおよび第2有機層OR2bを含む。また、図2に示した上電極UE2は、互いに離間した第1上電極UE2aおよび第2上電極UE2bを含む。図3に示すように、第1有機層OR2aは、開口AP2を通じて下電極LE2に接触するとともに、リブ5の一部を覆っている。第2有機層OR2bは、上部62の上に位置している。第1上電極UE2aは、下電極LE2と対向するとともに、第1有機層OR2aを覆っている。さらに、第1上電極UE2aは、下部61の側面に接触している。第2上電極UE2bは、隔壁6の上方に位置し、第2有機層OR2bを覆っている。
図2に示した有機層OR3は、互いに離間した第1有機層OR3aおよび第2有機層OR3bを含む。また、図2に示した上電極UE3は、互いに離間した第1上電極UE3aおよび第2上電極UE3bを含む。図3に示すように、第1有機層OR3aは、開口AP3を通じて下電極LE3に接触するとともに、リブ5の一部を覆っている。第2有機層OR3bは、上部62の上に位置している。第1上電極UE3aは、下電極LE3と対向するとともに、第1有機層OR3aを覆っている。さらに、第1上電極UE3aは、下部61の側面に接触している。第2上電極UE3bは、隔壁6の上方に位置し、第2有機層OR3bを覆っている。
副画素SP1,SP2,SP3には、封止層71,72,73がそれぞれ配置されている。封止層71は、第1上電極UE1a、下部61の側面および第2上電極UE1bを連続的に覆っている。封止層72は、第1上電極UE2a、下部61の側面および第2上電極UE2bを連続的に覆っている。封止層73は、第1上電極UE3a、下部61の側面および第2上電極UE3bを連続的に覆っている。
図3の例においては、副画素SP1,SP3の間の隔壁6上の第2有機層OR1b、第2上電極UE1bおよび封止層71と、当該隔壁6上の第2有機層OR3b、第2上電極UE3bおよび封止層73とが離間している。また、副画素SP2,SP3の間の隔壁6上の第2有機層OR2b、第2上電極UE2bおよび封止層72と、当該隔壁6上の第2有機層OR3b、第2上電極UE3bおよび封止層73とが離間している。
封止層71,72,73は、樹脂層13により覆われている。樹脂層13は、封止層14により覆われている。さらに、封止層14は、樹脂層15により覆われている。
絶縁層12および樹脂層13,15は、有機材料で形成されている。リブ5および封止層14,71,72,73は、例えばシリコン窒化物(SiNx)などの無機材料で形成されている。無機材料で形成されたリブ5の厚さは、隔壁6や絶縁層12の厚さに比べて十分に小さい。一例では、リブ5の厚さは200nm以上かつ400nm以下である。
隔壁6の下部61は、導電性を有している。隔壁6の上部62も導電性を有してもよい。下電極LE1,LE2,LE3は、ITOなどの透明導電材料で形成されてもよいし、銀(Ag)などの金属材料と透明導電材料の積層構造を有してもよい。上電極UE1,UE2,UE3は、例えばマグネシウムと銀の合金(MgAg)などの金属材料で形成されている。上電極UE1,UE2,UE3は、ITOなどの透明導電材料で形成されてもよい。
下電極LE1,LE2,LE3の電位が上電極UE1,UE2,UE3の電位よりも相対的に高い場合、下電極LE1,LE2,LE3がアノードに相当し、上電極UE1,UE2,UE3がカソードに相当する。また、上電極UE1,UE2,UE3の電位が下電極LE1,LE2,LE3の電位よりも相対的に高い場合、上電極UE1,UE2,UE3がアノードに相当し、下電極LE1,LE2,LE3がカソードに相当する。
有機層OR1,OR2,OR3は、一対の機能層と、これら機能層の間に配置された発光層とを含む。一例として、有機層OR1,OR2,OR3は、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロッキング層、発光層、正孔ブロッキング層、電子輸送層および電子注入層を順に積層した構造を有している。
副画素SP1,SP2,SP3は、有機層OR1,OR2,OR3の発光層が発する光の光学特性を調整するためのキャップ層をさらに含んでもよい。このようなキャップ層は、上電極UE1と封止層71の間、上電極UE2と封止層72の間、上電極UE3と封止層73の間にそれぞれ設けられてもよい。
隔壁6には、共通電圧が供給されている。この共通電圧は、下部61の側面に接触した第1上電極UE1a,UE2a,UE3aにそれぞれ供給される。下電極LE1,LE2,LE3には、副画素SP1,SP2,SP3がそれぞれ有する画素回路1を通じて画素電圧が供給される。
下電極LE1と上電極UE1の間に電位差が形成されると、第1有機層OR1aの発光層が赤色の波長域の光を放つ。下電極LE2と上電極UE2の間に電位差が形成されると、第1有機層OR2aの発光層が緑色の波長域の光を放つ。下電極LE3と上電極UE3の間に電位差が形成されると、第1有機層OR3aの発光層が青色の波長域の光を放つ。
他の例として、有機層OR1,OR2,OR3の発光層が同一色(例えば白色)の光を放ってもよい。この場合において、表示装置DSPは、発光層が放つ光を副画素SP1,SP2,SP3に対応する色の光に変換するカラーフィルタを備えてもよい。また、表示装置DSPは、発光層が放つ光により励起して副画素SP1,SP2,SP3に応じた色の光を生成する量子ドットを含んだ層を備えてもよい。
図4は、図2における副画素SP1の近傍を拡大した概略的な平面図である。上電極UE1および有機層OR1の外形を示す鎖線で囲われた領域のうち、隔壁6と重なる部分が上述の第2上電極UE1bおよび第2有機層OR1bに相当する。さらに、当該鎖線で囲われた領域のうち、第2上電極UE1bおよび第2有機層OR1bの内側に位置する部分が上述の第1上電極UE1aおよび第1有機層OR1aに相当する。
第2上電極UE1bおよび第2有機層OR1bは、第1上電極UE1a、第1有機層OR1aおよび開口AP1を囲っている。同様に、図3に示した第2上電極UE2bおよび第2有機層OR2bは、第1上電極UE2a、第1有機層OR2aおよび開口AP2を囲っている。また、図3に示した第2上電極UE3bおよび第2有機層OR3bは、第1上電極UE3a、第1有機層OR3aおよび開口AP3を囲っている。
詳しくは図5を参照して説明するが、コンタクトホールCH1,CH2には充填材8が配置されている。開口AP1,AP2の間に位置する第1隔壁6xは、コンタクトホールCH1の一部および充填材8の一部と重なっている。さらに、リブ5は、コンタクトホールCH1および充填材8の全体と重なっている。第1隔壁6xは、コンタクトホールCH1および充填材8の全体と重なってもよい。図4の例においては、コンタクトホールCH1が第1有機層OR1a、第2有機層OR1b、第1上電極UE1aおよび第2上電極UE1bとも重なっている。
コンタクトホールCH1と重なる第1隔壁6xは、第2方向Yにおいて幅Wx1を有している。コンタクトホールCH1と重ならない第1隔壁6x(図中上方の第1隔壁6x)は、幅Wx2を有している。各第2隔壁6yは、第1方向Xにおいて幅Wyを有している。図4の例においては、幅Wx1が幅Wx2および幅Wyよりも大きい(Wx1>Wx2,Wy)。一例として、幅Wyは幅Wx2と同じである。
下電極LE1は、第1方向Xと平行な第1辺S11および第2辺S12と、第2方向Yと平行な第3辺S13および第4辺S14とを有している。図4の例においては、各辺S11,S12,S13,S14が隔壁6と重なっていない。第1辺S11は、第2方向YにおいてコンタクトホールCH1と開口AP1の間に位置している。凸部PR1は、第1辺S11から下電極LE2に向けて突出し、コンタクトホールCH1と重なっている。
コンタクトホールCH1の一部が重なる第1隔壁6xは、コンタクトホールCH2の一部とも重なっている。コンタクトホールCH1,CH2は、第1方向Xに並んでいる。下電極LE2は、この第1隔壁6xの近傍の第1辺S21を有している。第1辺S21および下電極LE2の他の辺は、下電極LE1の各辺S12,S13,S14と同じく隔壁6と重なっていない。凸部PR2は、第1辺S21から下電極LE1に向けて突出し、コンタクトホールCH2と重なっている。図4には表れていないが、下電極LE3についはコンタクトホールCH3に近接する一辺が第1隔壁6xと重なり、他の辺の大部分が隔壁6と重なっていない(図2参照)。
リブ5は、コンタクトホールCH2およびコンタクトホールCH2に配置された充填材8の全体と重なっている。コンタクトホールCH2の一部は、有機層OR2および上電極UE2と重なっている。図4の例においては、コンタクトホールCH1は有機層OR2および上電極UE2と重なっていない。また、コンタクトホールCH2は有機層OR1および上電極UE1と重なっていない。
図5は、図4中のV-V線に沿う表示装置DSPの概略的な断面図である。この図においては、図3に示した基板10、樹脂層13,15および封止層14を省略している。
コンタクトホールCH1は、絶縁層12を貫通している。下電極LE1の凸部PR1は、コンタクトホールCH1を通じて回路層11に含まれる導電層CLに接触している。導電層CLは、例えば図1に示した駆動トランジスタ3のソース電極またはドレイン電極に相当する。
コンタクトホールCH1の内側には、充填材8が配置されている。充填材8は、例えばポリイミドなどの絶縁性の有機材料で形成することができる。充填材8は、絶縁層12と同じ材料で形成されてもよい。充填材8の厚さは、リブ5の厚さよりも大きい。
充填材8は、下電極LE1のうち、コンタクトホールCH1により窪んだ部分(凸部PR1の一部)を覆っている。図5の例においては、充填材8の上面8aと、下電極LE1のうちコンタクトホールCH1の周囲に位置する部分の上面とが略一致している。ただし、上面8aは、下電極LE1のうちコンタクトホールCH1の周囲に位置する部分の上面より僅かに突出してもよいし、当該上面より僅かに下方に位置してもよい。
本実施形態においては、上面8aがリブ5により覆われている。すなわち、充填材8の少なくとも一部は、第3方向Z(絶縁層12やリブ5の厚さ方向)において下電極LE1とリブ5の間に位置している。
第1隔壁6x(隔壁6)の下部61は、側面61a,61bを有している。第1上電極UE1aは、側面61aの一部と接触している。側面61aの他の部分は、封止層71で覆われている。同様に、第1上電極UE2aは、側面61bの一部と接触している。側面61bの他の部分は、封止層72で覆われている。
第1隔壁6xの上部62は、側面61aから突出した端部62aと、側面61bから突出した端部62bとを有している。図5の例においては、封止層71が端部62aの下面を覆い、封止層72が端部62bの下面を覆っている。
第1隔壁6xの上に位置する第2有機層OR1b,OR2bは、第2方向Yに離間している。第1隔壁6xの上に位置する第2上電極UE1b,UE2bは、第2方向Yに離間している。さらに、封止層71の端部71aおよび封止層72の端部72aは、それぞれ第1隔壁6xの上に位置し、第2方向Yに離間している。
図5の例においては、側面61aがコンタクトホールCH1および充填材8の上方に位置している。図5の断面には表れていないが、側面61bはコンタクトホールCH2の上方に位置している。すなわち、側面61aは平面視においてコンタクトホールCH1と重なり、側面61bは平面視においてコンタクトホールCH2と重なる。
コンタクトホールCH2,CH3の近傍の断面構造は、図5に示したコンタクトホールCH1の近傍の断面構造と同様である。すなわち、コンタクトホールCH2の内側には下電極LE2を覆う充填材8が配置され、この充填材8の上面8aがリブ5により覆われている。また、コンタクトホールCH3の内側には下電極LE3を覆う充填材8が配置され、この充填材8の上面8aがリブ5により覆われている。
ここで、本実施形態が奏する効果の一例につき、図6および図7を用いて説明する。
図6は、表示装置DSPの製造工程の一部を示す概略的な断面図である。有機層OR1の形成に際しては、先ずその基となる材料が表示領域DAの全体に蒸着される。このとき、当該材料が隔壁6によって第1有機層OR1aと第2有機層OR1bに分断される。続いて、上電極UE1の基となる材料が表示領域DAの全体に蒸着される。このとき、当該材料が隔壁6によって第1上電極UE1aと第2上電極UE1bに分断される。
図6は、表示装置DSPの製造工程の一部を示す概略的な断面図である。有機層OR1の形成に際しては、先ずその基となる材料が表示領域DAの全体に蒸着される。このとき、当該材料が隔壁6によって第1有機層OR1aと第2有機層OR1bに分断される。続いて、上電極UE1の基となる材料が表示領域DAの全体に蒸着される。このとき、当該材料が隔壁6によって第1上電極UE1aと第2上電極UE1bに分断される。
さらに、第1上電極UE1aおよび第2上電極UE1bの上に封止層71が形成され、最終的に第1有機層OR1a、第2有機層OR1b、第1上電極UE1aおよび第2上電極UE1bを残すべき領域において封止層71の上にレジストRが形成される。その後のエッチングにより、第1有機層OR1a、第2有機層OR1b、第1上電極UE1a、第2上電極UE1bおよび封止層71のうちレジストRで覆われていない部分が除去される。
図7は、比較例に係る表示装置の概略的な断面図であり、図6と同様の製造工程を示している。この比較例においては、コンタクトホールCH1に充填材8が設けられていない。無機材料で形成されたリブ5は有機材料で形成された絶縁層12よりも十分に薄いために、コンタクトホールCH1の上方においてリブ5が窪み、凹部RSが形成されている。さらに、下部61の側面61aが凹部RSの内側に位置している。
比較例の構造においては、図6の構造に比べて上部62の端部62aが上方を向いているために、有機層OR1および上電極UE1が第1隔壁6xによって分断されない可能性がある。この場合、レジストRを形成してエッチングを行うと、表示素子を構成する有機層OR1の端部が上電極UE1や封止層71から露出する。一般に、有機層OR1は水分に対する耐性が低い。そのため、露出した端部を通じて有機層OR1に水分が浸入すると表示不良を生じ得る。
これに対し本実施形態においては、コンタクトホールCH1の内側に充填材8が配置されているために、凹部RSの形成が抑制される。したがって、コンタクトホールCH1の近傍においても良好な形状の第1隔壁6xが形成され、有機層OR1を第1有機層OR1aと第2有機層OR1bに分断することが可能である。この場合、第1有機層OR1aの端部が第1上電極UE1aおよび封止層71によって良好に覆われ、第1有機層OR1aへの水分浸入が抑制される。結果として表示不良が抑制され、表示装置DSPの表示品位が向上する。
なお、図5および図6においては有機層OR1に着目して本実施形態における効果を説明したが、コンタクトホールCH2,CH3の内側に充填材8が配置されていることにより、有機層OR2,OR3についても同様の効果を得ることができる。
本実施形態においては、充填材8が下電極LE1,LE2,LE3とリブ5の間に配置されている。したがって、有機層OR1,OR2,OR3は充填材8と接触しない。この場合においては、仮に充填材8に水分が含まれていたとしても、この水分が有機層OR1,OR2,OR3に到達することを抑制できる。
本実施形態においては、下電極LE1,LE2が凸部PR1,PR2を有している。この場合においては、図2および図4に示したようにコンタクトホールCH1,CH2を第1方向Xに並べることができる。これにより、画素PXのレイアウトの効率化が可能となる。
以下に、表示装置DSPの第2乃至第4実施形態を開示する。これらの実施形態においては主に第1実施形態との相違点に着目し、第1実施形態と同一の構成については説明を省略する。
[第2実施形態]
図8は、第2実施形態に係る表示装置DSPの概略的な断面図である。この図においては、回路層11、絶縁層12、隔壁6(第1隔壁6x)、リブ5および下電極LE1,LE2を示し、他の要素を省略している。
図8は、第2実施形態に係る表示装置DSPの概略的な断面図である。この図においては、回路層11、絶縁層12、隔壁6(第1隔壁6x)、リブ5および下電極LE1,LE2を示し、他の要素を省略している。
図8の例においては、コンタクトホールCH1の内側においてリブ5が下電極LE1を覆っている。これにより、コンタクトホールCH1の上方においてリブ5が窪み、凹部RSが形成されている。充填材8は、凹部RSを満たしている。充填材8の上面8aの少なくとも一部は、下部61によって覆われている。
このように、図8の例においては、充填材8の少なくとも一部が第3方向Zにおいてリブ5と隔壁6の間に位置している。この場合であっても、コンタクトホールCH1の近傍において良好な形状の第1隔壁6xが形成されるので、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
例えば第1実施形態において図5に開示した構造の表示装置DSPを製造する際には、下電極LE1を形成するプロセスの後、リブ5を形成するプロセスまでの間に充填材8を形成する必要がある。この場合、充填材8を設けない構造に比べて、下電極LE1の端部が雰囲気中に露出する時間が長くなる。下電極LE1の端部の露出時間が長くなると、当該端部を通じて下電極LE1が劣化する可能性がある。
これに対し、図8の構造の表示装置DSPを製造する際には、下電極LE1を形成するプロセスの直後にリブ5を形成するプロセスを実施できるため、下電極LE1の端部の露出時間を短縮できる。これにより、下電極LE1の劣化を抑制することができる。
コンタクトホールCH2,CH3の近傍に対しても図8と同様の構造を適用できる。これにより、コンタクトホールCH2,CH3の近傍においても上述の各効果を得ることができる。
[第3実施形態]
図9は、第3実施形態に係る表示装置DSPの概略的な断面図である。この図においては、回路層11、絶縁層12、隔壁6(第1隔壁6x)、リブ5および下電極LE1,LE2を示し、他の要素を省略している。
図9は、第3実施形態に係る表示装置DSPの概略的な断面図である。この図においては、回路層11、絶縁層12、隔壁6(第1隔壁6x)、リブ5および下電極LE1,LE2を示し、他の要素を省略している。
図9の例において、下電極LE1は、第1透明導電層TL1、金属層ML、第2透明導電層TL2および下地層ULを含む。これらの層は、いずれも導電性を有している。下電極LE2,LE3も下電極LE1と同様の構成を有している。
第1透明導電層TL1および第2透明導電層TL2は、例えばITOなどの透明導電材料で形成されている。金属層MLは、例えば銀などの反射性に優れた金属材料で形成されている。下地層ULは、透明導電材料で形成されてもよいし、金属材料で形成されてもよい。
下地層ULは、絶縁層12を覆い、コンタクトホールCH1を通じて導電層CLに接触している。充填材8は、下地層ULのうちコンタクトホールCH1の内側に位置する部分を覆っている。第1透明導電層TL1は、下地層ULおよび充填材8の上面8aを覆っている。金属層MLは、第1透明導電層TL1を覆っている。第2透明導電層TL2は、金属層MLを覆っている。
このように、図9の例においては、充填材8の少なくとも一部が第3方向Zにおいて下地層ULと第1透明導電層TL1の間に位置している。この場合であっても、コンタクトホールCH1の近傍において良好な形状の第1隔壁6xが形成されるので、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、図9の構造の表示装置DSPを製造する際には、第1透明導電層TL1、金属層MLおよび第2透明導電層TL2を形成するプロセスの直後にリブ5を形成するプロセスを実施できる。これにより、第1透明導電層TL1、金属層MLおよび第2透明導電層TL2の端部EDの露出時間が短縮され、これらの層の劣化を抑制できる。
図9の例においては、第1透明導電層TL1、金属層MLおよび第2透明導電層TL2の端部EDが上面8aの上に位置している。すなわち、上面8aの一部が第1透明導電層TL1によって覆われていない。他の例として、端部EDが全体的に第1透明導電層TL1によって覆われてもよい。
コンタクトホールCH2,CH3の近傍に対しても図9と同様の構造を適用できる。これにより、コンタクトホールCH2,CH3の近傍においても上述の各効果を得ることができる。
[第4実施形態]
図10は、第4実施形態に係る表示装置DSPの概略的な断面図である。この図においては、回路層11、絶縁層12、隔壁6(第1隔壁6x)、リブ5および下電極LE1,LE2を示し、他の要素を省略している。
図10は、第4実施形態に係る表示装置DSPの概略的な断面図である。この図においては、回路層11、絶縁層12、隔壁6(第1隔壁6x)、リブ5および下電極LE1,LE2を示し、他の要素を省略している。
図10の例において、下電極LE1は、第1透明導電層TL1、金属層MLおよび第2透明導電層TL2を含む。これらの層はいずれも導電性を有しており、第3実施形態にて例示した材料にて形成することができる。下電極LE2,LE3も下電極LE1と同様の構成を有している。
図10の例において、第1透明導電層TL1は、絶縁層12を覆い、コンタクトホールCH1を通じて導電層CLに接触している。充填材8は、第1透明導電層TL1のうちコンタクトホールCH1の内側に位置する部分を覆っている。金属層MLは、第1透明導電層TL1および充填材8の上面8aを覆っている。第2透明導電層TL2は、金属層MLを覆っている。
このように、図10の例においては、充填材8が第3方向Zにおいて第1透明導電層TL1と金属層MLの間に位置している。この場合であっても、コンタクトホールCH1の近傍において良好な形状の第1隔壁6xが形成されるので、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
図10の例においては、第1透明導電層TL1、金属層MLおよび第2透明導電層TL2の端部EDがコンタクトホールCH1の外側に位置している。すなわち、充填材8の全体が第1透明導電層TL1および金属層MLで囲われている。他の例として、第1透明導電層TL1の端部が充填材8により覆われてもよい。また、金属層MLおよび第2透明導電層TL2の端部が上面8aの上に位置してもよい。
コンタクトホールCH2,CH3の近傍に対しても図10と同様の構造を適用できる。これにより、コンタクトホールCH2,CH3の近傍においても上述の各効果を得ることができる。
以上、本発明の実施形態として説明した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に属する。
本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変形例に想到し得るものであり、それら変形例についても本発明の範囲に属するものと解される。例えば、上述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、もしくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
また、上述の各実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について、本明細書の記載から明らかなもの、または当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
DSP…表示装置、PX…画素、SP1,SP2,SP3…副画素、LE1,LE2,LE3…下電極、UE1,UE2,UE3…上電極、OR1,OR2,OR3…有機層、CH1,CH2,CH3…コンタクトホール、1…画素回路、5…リブ、6…隔壁、10…基板、61…下部、62…上部、71,72,73…封止層。
Claims (20)
- 基板と、
前記基板の上方に配置された画素回路と、
前記画素回路を覆い、コンタクトホールを有する絶縁層と、
前記絶縁層の上方に配置され、前記コンタクトホールを通じて前記画素回路に接続された下電極と、
前記下電極に対向する上電極と、
前記下電極と前記上電極の間に位置し、前記下電極と前記上電極の電位差に応じて発光する有機層と、
無機材料で形成され、前記下電極と重なる開口を有するリブと、
前記リブの上方に配置された隔壁と、
前記コンタクトホールの内側に配置された充填材と、を備え、
前記有機層は、前記開口を通じて前記下電極に接触する第1有機層と、前記隔壁の上に位置し前記第1有機層と離間した第2有機層と、を含み、
前記隔壁および前記リブは、平面視において前記コンタクトホールおよび前記充填材の少なくとも一部と重なっている、
表示装置。 - 前記充填材の少なくとも一部は、前記絶縁層の厚さ方向において、前記下電極と前記リブの間に位置している、
請求項1に記載の表示装置。 - 前記充填材の少なくとも一部は、前記絶縁層の厚さ方向において、前記リブと前記隔壁の間に位置している、
請求項1に記載の表示装置。 - 前記下電極は、
前記絶縁層を覆う導電性の下地層と、
透明導電材料で形成され、前記下地層を覆う第1透明導電層と、
金属材料で形成され、前記第1透明導電層を覆う金属層と、
透明導電材料で形成され、前記金属層を覆う第2透明導電層と、
を含み、
前記下地層は、前記コンタクトホールを通じて前記画素回路に接続され、
前記充填材の少なくとも一部は、前記下地層と前記第1透明導電層の間に位置している、
請求項1に記載の表示装置。 - 前記下電極は、
透明導電材料で形成され、前記絶縁層を覆う第1透明導電層と、
金属材料で形成され、前記第1透明導電層を覆う金属層と、
透明導電材料で形成され、前記金属層を覆う第2透明導電層と、
を含み、
前記第1透明導電層は、前記コンタクトホールを通じて前記画素回路に接続され、
前記充填材の少なくとも一部は、前記第1透明導電層と前記金属層の間に位置している、
請求項1に記載の表示装置。 - 前記隔壁は、前記リブの上に配置された下部と、前記下部の上に配置され、前記下部の側面から突出した端部を有する上部と、を含み、
前記第2有機層は、前記上部の上に配置されている、
請求項1乃至5のうちいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記下部の前記側面は、平面視において前記コンタクトホールと重なっている、
請求項6に記載の表示装置。 - 前記上電極は、前記第1有機層を覆う第1上電極と、前記第2有機層を覆い、前記第1上電極と離間した第2上電極と、を含み、
前記第1上電極は、前記側面に接触している、
請求項6または7に記載の表示装置。 - 前記下部は、導電性を有している、
請求項8に記載の表示装置。 - 無機材料で形成され、前記第1上電極、前記側面および前記第2上電極を覆う封止層をさらに備えている、
請求項8または9に記載の表示装置。 - 前記下電極は、平面視において前記コンタクトホールと前記開口の間に位置する第1辺と、前記第1辺から突出し、平面視において前記コンタクトホールと重なる凸部と、を有している、
請求項1乃至10のうちいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記隔壁は、平面視において前記開口を囲っている、
請求項1乃至11のうちいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記第2有機層は、平面視において前記開口を囲っている、
請求項1乃至12のうちいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記第2有機層は、平面視において前記コンタクトホールと重なっている、
請求項1乃至13のうちいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記リブの厚さは、前記隔壁の厚さよりも小さい、
請求項1乃至14のうちいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記画素回路、前記コンタクトホール、前記下電極、前記上電極、前記有機層および前記開口をそれぞれ含む第1副画素、第2副画素および第3副画素を備え、
前記第1副画素と前記第3副画素は、第1方向に並び、
前記第1副画素と前記第2副画素は、前記第1方向と交差する第2方向に並び、
前記隔壁は、前記第1副画素の前記開口と前記第2副画素の前記開口との間に配置された第1隔壁と、前記第1副画素の前記開口と前記第3副画素の前記開口との間に配置された第2隔壁と、を有している、
請求項1に記載の表示装置。 - 前記第1隔壁の前記第2方向における幅は、前記第2隔壁の前記第1方向における幅よりも大きい、
請求項16に記載の表示装置。 - 前記第1副画素の前記コンタクトホールは、平面視において前記第1隔壁と重なっている、
請求項16または17に記載の表示装置。 - 前記第2副画素の前記コンタクトホールは、平面視において前記第1隔壁と重なり、前記第1副画素の前記コンタクトホールと前記第1方向に並んでいる、
請求項18に記載の表示装置。 - 前記第1副画素の前記第2有機層および前記第2副画素の前記第2有機層は、前記第1隔壁の上に位置し、前記第2方向に離間している、
請求項16乃至19のうちいずれか1項に記載の表示装置。
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